فهرست مطالب
چکیده    1
مقدمه    2
فصل اول :CNC    3
فصل دوم : مبانی ماشینکاری    5
مبانی کنترل عددی NC    6
اجزای CNC    7
قرارداد محورها در ماشینهای CNC    8
ساختمان یک برنامه NC    9
طبقه بندی سیستم های کنترل عددی    10
ماشینکاری نقطه به نقطه در مقابل ماشینکاری پیوسته    11
کنترل سخت افزاری NC  در مقابل کنترل نرم افزاری    13
سیستم های نموی و مطلق    15
سیستم های حلقه باز و حلقه بسته    17
ماشینکاری با سرعت بالا    18
مفهوم سرعت های بالا در ماشینکاری    19
سرعتهای بالا بر اساس معیار DN    20
سرعتهای بالا بر اساس داده های پایداری    21
فصل سوم : انواع روشهای نمایشی منحنی    23
روشهای نمایش منحنی و پارامتری    24
منحنی های BEZER    26
منحنی های B-SPLINE    27
منحنی های NURBS    28
منحنی های فیثاغورث-هدوگراف    30
چند جمله ای های سه گانه فیثاغورث    32
مبانی منحنی فیثاغورث-هدوگراف    34
درجه منحنی فیثاغورث    35
منحنی های منحنی فیثاغورث-درجه 3    36
منحنی های فیثاغورث هدوگراف-درجه بالاتر-درجه 5    38
محاسبه طول کمان در منحنی های فیثاغورث    39
تولید فرمان سرعت در سیستم های CNC    44
پروفیل سرعت ذوزنقه ای    45
روش درون یابی خطی با بکارگیری پروفیل سرعت ذوزنقه ای    52
روش درون یا بی دایره ای    56
منابع    65


چکیده
در اين تحقيق در ابتدا به بيان مباني ماشينكاري و نحوه هاي نمايش يك منحني پرداخته مي شود. و سپس با معرفي منحني هاي فيثاغورث-هدوگراف و بيان خواص رياضي انها، مسأله درونيابي هندسي با بكارگيري چنين منحني هايي بحث و حل مي گردد. در ادامه ضمن تشريح عملكرد واحد درونياب، در ابتدا انواع درونيابي خطي و دايره اي با بكارگيري پروفيل سرعت مناسب شبيه سازي مي شوند. سپس با بكارگيري منحني هاي فيثاغورث-هدوگراف، درونيابي به صورت Real-Time توسط اين منحني ها (در قالب G05) تشريح و شبيه سازي مي گردد.


مقدمه
امروزه قطعات صنعتي داراي پيچيدگي هاي هندسي متفاوتي مي باشند كه فقط با استفاده از ماشين ابزارهايي با دقت بالا قابل توليد اند. با پيشرفت چشمگيري كه در صنعت الكترونيك در دهه هفتاد ميلادي به وجود آمد بكارگيري ميني كامپيوتر ها در صنعت ماشينكاري مرسوم گرديد.
ماشين ابزارهايي كه به كمك كامپيوتر هدايت مي شدند CNC نام گرفتند. به كمك CNC به تدريج دقت مورد نياز براي توليد قطعات پيچيده در صنايع مختلف مانند هوافضا و قالب سازي حاصل شد. با دست يابي به تلرانسهاي بسيار دقيق براي توليد يك قطعه تدريجا انديشه بالاتر بردن سرعت توليد نيز قوت يافت. با ساخت ابزارهايي با سختي زياد، شرايط براي بالا بردن نرخ توليد نيز بهبود يافت «2». تا اينكه امروزه با بكارگيري تكنيكهاي ماشينكاري با سرعتهاي بالا قطعاتي با تلرانسهاي دقيق در زمان بسيار كوتاهي توليد مي گردند. براي دست يابي به قابليت ماشين كاري با سرعتهاي بالا مي بايد در زمينه هاي مختلف مانند طراحي سازه اي، كنترل ارتعاشات خود برانگيخته، يافتن بهترين نرخ براده برداري و كنترل حركت و سرعت در راستاي مسير مورد نظر به پيشرفتهايي دست يافت.


فصل اول :
Cnc  :
كنترل حركت در راستاي يك مسير در ماشينهاي CNC در واحد درونياب صورت مي گيرد. اكثر درونيابهاي CNC  فقط قابليت درونيابي در راستاي خط و دايره را دارا مي باشند. به دليل اينكه براي ماشينكاري يك مسير منحني شكل در حالت عمومي با بكارگيري اين نوع درونيابها نياز به شكسته شدن منحني به قطعاتي از خط و دايره مي باشد، لذا اين دو نوع درونيابي به تنهايي پاسخگوي همه كاربردها از جمله ماشينكاري در سرعتهاي بالا، نيستند. بنابراين بكارگيري نوع ديگري از درونيابها يعني درونيابي در راستاي يك منحني ضروري به نظر مي رسد. محققين مختلفي در اين زمينه به تحقيق پرداخته اند و الگوريتمهاي مختلفي را بر مبناي بكارگيري منحني هاي پارامتري چند جمله اي در حالت عمومي ارائه داده اند.
Korn  در ابتدا با توسعه درونيابي دايره اي، روشهايي را براي درونيابي منحني ها درجه دو ارائه داد  Korn  , Yang , Kong, Huang , Yang با بكارگيري منحني هاي پارامتري چند جمله اي روشهايي را براي درونيابي يك منحني ارائه دادند اما اين روشها قاعدتاً براي درونيابي يك منحني درجه سه به كار مي رود و در بكارگيري منحني هاي درجه بالاتر كارآيي لازم را ندارند. به تدريج با بكارگيري مفاهيم B-Spline ها، Bedi  و همكاران روش ديگري را براي درونيابي در راستاي يك منحني ارائه دادند. تقريباً در همين زمان Wang  Yang  , بر اساس پارامتر سازي طول كمان روش بسيار مناسبي را براي مسأله درونيابي Real-Time در راستاي منحني ارائه دادند.كه اين روش براي بكارگيري در CNC نسبتاً رواج يافت. با بهبود روش پارامتر سازي طول كمان توسط Wang , Wright  اين روش براي بكارگيري منحني هاي درجه پنج بسيار كارا گرديد. همچنين اين روش توسط [1]Altintas نيز با بكارگيري پروفيل سرعت متفاوتي استفاده شده اتس. اما تمامي اين روشه كه مبتني بر پارامتر سازي  طول كمان مي باشند روشهاي تقريبي هستند.